上周，肖老师为了致敬《国家宝藏》，揭秘国宝背后的科学原理，连做两期直播节目，向我们讲述了曾侯乙编钟、越王勾践剑、千里江山图和各种釉彩大瓶背后的科学秘密，尽可能还原了当时的制作工艺。不知道大家是不是也对先辈执着的创新精神感到钦佩不已呢？
方便大家查阅，小米专门做了一个“费米科学讲国宝集合”，将往期直播的录音视频都收录进来，一起来回顾肖老师的精彩演讲吧！
节目回顾
曾侯乙编钟全貌
曾侯乙编钟，为战国早期的文物，中国首批禁止出国（境）展览文物，1978年在湖北随县（今随州市）出土，曾侯乙编钟是迄今发现的最完整最大的一套青铜编钟，堪称中国十大“镇国之宝”之一。
曾侯乙编钟共 65 枚，其中1 枚是战国时楚惠王赠送的镈。编钟分八组，共分三层悬挂在铜、木做成的钟架上。钟架全长10．79米，高2.73米，由六个佩剑的青铜武士和几根圆柱承托着。六十五枚编钟的总重量达3500千克，它的重量、体积在编钟中是罕见的。钟上大多刻有铭文，上层十九枚钟的铭文较少，只标示着音名，中下层四十五枚钟上不权标着音名，还有较长的乐律铭文，详细地记载着该钟的律名、阶名和变化音名等。这些铭文，便于人们敲击演奏。 曾侯乙编钟音域宽广，有五个八度，比现代钢琴只少一个八度。钟的音色优美，音质纯正，基调与现代的C大调相同。考古工作者与文艺工作者合作探索，用此钟演奏出各种中外名曲，无不惊叹。
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曾侯乙编钟细节
不过，古人是如何调节编钟的音调呢？
首先我们要知道，什么是音调。声音的三要素分别为：音色、音调和响度。通俗的说，当一个喇叭播放音乐时，声音的响度就是我们调节的音量的大小。音色相同而音调不同的声音的区别，就好比用同一个乐器——比如笛子——吹出的“do”和“re”的区别；音调相同而音色不同的声音的区别，就好比是用钢琴和笛子弹奏同一个音的区别。
所以，要改变编钟的音调，做好的编钟是很难调音的。汉代以前，编钟的调音方式主要是打磨。将编钟的内壁小心地磨薄，就可以调高编钟的音调。但是，这个做法有一个风险，一旦不小心把某个编钟的内壁磨得太薄了，整个编钟就只能回炉重做了。那么古人是怎么确定编钟的音调满足要求呢？为了确定编钟需要的音调，古人专门制作了一个器具，叫做“均(yún，意思是调音)钟木”（或叫“均钟”），是一种五弦琴。这个叫做“均钟木”的五弦琴并不会用来演奏，而是一个专门用来调音的琴。用均钟木作为编钟的标准音调，再通过打磨的手段，就可以做出不同音调的编钟了。
为编钟调音的均钟木
我们知道，改变编钟的强度只要改变敲击的力度就可以了，而刚刚我们也改变了编钟的音调，那么，怎么改变编钟的音色呢？我们知道，音色是由物体的材质决定的，编钟的材质是青铜，已经确定而不能更改。所以，科学家就在敲击编钟的钟槌上下功夫。用木头做的钟锤和用橡胶做的钟槌敲击编钟，发出来的音色自然会有所不同。这样，我们就可以改变编钟的音色了。
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